用于癌症诊断和治疗

近日，浙江大学医学院第四附属医院王凯教授、陈炜钰教授在纳米材料领域期刊SMALL在线发表了题为Metal Nanoparticles as Novel Agents for Lung Cancer Diagnosis and Therapy的综述论文。该文系统、全面论述了近年来在肺癌诊断和治疗中应用的金属纳米颗粒，并还讨论了金属纳米颗粒的独有特性，也针对临床上肺癌诊疗的主要策略突显出了其优势，最后探讨了基于金属的纳米医学的未来展望，希望激发更多的研究兴趣，促进金属纳米粒子在肺癌中的发展。

苏州大学医学部放射医学与防护学院教授，博士生导师史海斌首次利用luminol与肿瘤局部高浓度H2O2发生CL诱导四唑/烯烃环加成反应使AuNPs精准地在肿瘤区域形成大颗粒聚集，从而增强肿瘤细胞的摄取和保留。然后利用聚集的AuNPs在近红外的强表面等离子体共振特性，成功应用于小鼠肿瘤的光声成像和光热治疗。这种新型的H2O2引发的化学发光触发纳米颗粒聚集策略将有望成为实现对肿瘤的精确的诊疗通用的和重要的平台。

图为化学发光诱导AuNPs在体内肿瘤聚集增强PAI和PTT效果示意图

用于光学生物传感器

文章Development of Optical Biosensor Using Protein A-Conjugated Chitosan–Gold Nanoparticles for Diagnosis of Cystic Echinococcosis提出了一种简单、快速、有利的棘球蚴病诊断方法。该方法基于在金纳米探针（壳聚糖-金纳米颗粒蛋白A）和包虫囊肿抗原（Ag B）之间形成夹心复合物，后者含有抗Ag B抗体。通过肉眼观察颜色变化快速获得比色结果，在Ag B抗体阴性存在时保持不变。值得注意的是，本文提出了一种基于血液样本的现场适用方法，用于感染病例的快速诊断，而无需专家人员和先进设备。

本文证明了，金纳米探针已被广泛用于生物传感，特别是通过DNA检测。在一项优雅的研究中，采用了多重非交联比色法检测疟疾和结核病病原体。我们在这个方向上的研究通过使用壳聚糖 - 金纳米颗粒蛋白质A和Ag B取得了丰硕的成果。这种新颖的比色生物传感器方法被证明可以快速有效地检测细粒埃希菌感染。壳聚糖以前已被用于优化金纳米颗粒的合成并产生明显的颜色变化。壳聚糖封端的金纳米颗粒或用有机聚合物（如壳聚糖纳米复合材料）官能化或稳定的金纳米颗粒已被描述为最佳递送系统，避免了其他化学试剂固有的毒性。

用于单探针光电子显微镜

近日，英国卡迪夫大学生物科学学院的Iestyn Pope等人开发了一种基于小金纳米颗粒单探针的光电关联显微技术（CLEM），通过使用共振四波混频（FWM）光学显微镜在纳米级精度下定位与表皮生长因子蛋白结合的单个金纳米粒子，并实现了与相关透射电子显微镜图像的高精度映射。当使用半径为10纳米和5纳米的纳米颗粒时，在10微米的区域内获得了低于60纳米的相关精度，且无需额外的基准标记；此外，通过进一步减小系统误差，相关精度可提高到40纳米以下，定位精度可低于10纳米；FWM显微镜具有偏振分辨特性，对纳米颗粒的形状敏感，未来有望通过形状识别实现检测复用。由于金纳米颗粒具有良好的光稳定性，且FWM显微镜对活细胞具有良好的适用性，这种FWM-CLEM显微技术为基于荧光的成像技术提供了有效的替代方案。

论文为Correlative light electron microscopy using small gold nanoparticles as single probes。

图为基于FWM成像的相关光电子显微镜。a）FWM装置示意图。b）单个半径10纳米AuNP的体积FWM显微成像示例。c）利用CLEM系统观测HeLa细胞中与EGF蛋白结合的半径10纳米的AuNP